[發明專利]一種檢測金屬材料疲勞狀態的方法和系統有效
| 申請號： | 201210333024.X | 申請日： | 2012-09-10 |
| 公開（公告）號： | CN102854252A | 公開（公告）日： | 2013-01-02 |
| 發明（設計）人： | 黃杰;畢路拯;石鵬飛 | 申請（專利權）人： | 北京理工大學 |
| 主分類號： | G01N29/14 | 分類號： | G01N29/14 |
| 代理公司： | 北京瑞恒信達知識產權代理事務所(普通合伙) 11382 | 代理人： | 苗青盛;黃慶芳 |
| 地址： | 100081 *** | 國省代碼： | 北京;11 |
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| 摘要： | |||
| 搜索關鍵詞： | 一種 檢測 金屬材料 疲勞 狀態 方法 系統 | ||
1.一種檢測金屬材料疲勞狀態的方法，包括：
步驟10、采用聲發射傳感器，獲取金屬材料疲勞釋放的聲發射電壓信號；
步驟20、將采集到的聲發射信號轉換為特定頻率范圍內的能量累計；
步驟30、根據特定頻率范圍內的能量累計，獲取其當前的疲勞狀態和壽命預報。
2.根據權利要求1所述的方法，其中，步驟10還包括：通過疲勞試驗和聲發射監測，獲取疲勞裂紋擴展的特征頻域區間。
3.根據權利要求1所述的方法，其中，步驟20包括：
將所述電壓信號通過傅里葉變換，獲取其頻率響應；
根據能量公式，獲取其頻域能量。
4.根據權利要求3所述的方法，其中，步驟30包括：
根據特定頻率范圍內的能量累計，得到金屬材料的疲勞狀態，并進行壽命預報。
5.根據權利要求1所述的方法，其中，步驟20中，其中所述真實疲勞信號的頻域能量值為：
其中，ωu-ωd為疲勞裂紋擴展的頻率區間，F為該電壓信號的頻域變換值。
6.一種檢測金屬材料疲勞狀態的系統，包括：采集模塊、計算模塊和顯示模塊；
其中，該采集模塊包括聲發射傳感器，用于獲取金屬材料疲勞累計所釋放的聲發射能量的電壓信號；
計算模塊，連接到采集模塊，用于將采集到的聲發射信號轉換為特定頻率范圍內的能量累計，獲取其疲勞狀態；
顯示模塊，連接到計算模塊，用于將真實疲勞信號的能量值顯示為金屬材料的疲勞狀態和壽命預報值。
7.根據權利要求6所述的系統，其中，計算模塊還用于通過疲勞試驗和聲發射監測，獲取疲勞裂紋擴展的特征頻域區間。
8.根據權利要求6所述的系統，其中，計算模塊用于將所述電壓信號通過傅里葉變換，獲取其頻率響應；并且根據能量公式，獲取其頻域能量。
9.根據權利要求8所述的系統，其中，所述真實疲勞信號的頻域能量值為：
其中，ωu-ωd為疲勞裂紋擴展的頻率區間，F為該電壓信號的頻域變換值。
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